En un contador binario JK de 0 a 9, ¿por qué la puerta NAND está conectada al segundo y cuarto flip flop J-K y no al primero y al cuarto?

Question

En un diseño de contador binario que utiliza 4 flip-flops J-K, que cuenta de 0 a 9, los flip-flops se resetean cuando la salida del 2º flip-flop NAND del 4º flip-flop es igual a 0. Dado que el 9 binario es 1001, ¿por qué se conecta el NAND a estas 2 salidas y no a la primera y a la cuarta ya que son los primeros y los cuartos bits los que son 1s?

Answer 1

El circuito que has citado es un ondulación contador, no un contador síncrono. En realidad tiene once estados, del 0000 al 1010, pero en cuanto se alcanza el último estado, la puerta NAND reinicia inmediatamente (asincrónicamente) los flip-flops al estado 0000.

En un contador síncrono, todos los flip-flops compartirían un reloj común, y controlarías la secuencia de estados manejando sus entradas J y K. Esto requeriría unas cuantas puertas adicionales, que incluirían la decodificación del estado 1001 para que el contador pase directamente al estado 0000 en el siguiente flanco de reloj.

Answer 2

Eso es porque quieres reiniciar el FF cuando la salida sería 1010, es decir, 10. Cuando ambos bits son uno, y eso solo ocurre cuando la salida es 10 si te mantienes en el rango 0..9, la salida NAND se pone a nivel bajo y tira a nivel bajo todas las entradas negativas de reset de los FFs, reseteando tu contador.

Answer 3

Cuando quiera diseñar un contador que cuente 0000-1001 (0 a 9), Tienes que reiniciar cuando llegue a 1010 (10) .

Si lo restableces cuando es 9 (1001), entonces no podrás ver la cuenta 9 ( por supuesto que habrá un fallo de 9 pero se mantendrá sólo por un tiempo muy pequeño )

Así que cuando se restablece cuando llega a 1010 (10) - En realidad se mostrará 1010 (10), pero sólo para una duración muy pequeña (Prácticamente no se puede ver).

Answer 4

Dado que está utilizando 4 flip flops, es un contador mod 16 : cuenta de 0000 a 1111 y luego recicla a 0000. Sin embargo, la presencia de la puerta NAND cambia la situación. Si te fijas bien, las entradas CLR tienen burbujas. Esto significa que son entradas activas bajas. En otras palabras, para que el flip flop se borre, la entrada CLR debe estar en LOW. Ahora, una entrada baja puede ser producida por la compuerta NAND sólo cuando sus dos entradas son 1. Como la puerta NAND está conectada a 2 y 4 flip flops, esto sucede para la combinación 1010 que es el 10 binario. Así que el contador se reciclará en el estado 10.

Espero estar en lo cierto. (Tenga en cuenta que para que un contador cuente de 0 a 9, debe reciclarse a los 10)